【正文】 spond to a class of inputs satisfactorily . However , not any type of control system has the automatic feature. Usually , the automatic feature is achieved by feed. g the feedback structure, it is called an openloop system , which is the simplest and most economical type of control lies in the fact that one may not know the exact characteristics of the further ,which has a definite bearing on the indoor temperature. This alco points to an important disadvantage of the performance of an open loop control system, in that the system is not capable of adapting to variations in environmental conitions or to external disturbances. In the case of the furnace control, perhaps an experienced person can provide control for a certain desired temperature in the house。 but id the doors or windows are opened or closed intermittently during the operating period, the final temperature inside the house will not be accurately regulated by the openloop control. An electric washing machine is another typical example of an openloop system , because the amount of wash time is entirely determined by the judgment and estimation of the human operator . A true automatic electric washing machine should have the means of checking the cleanliness of the clothes continuously and turn itsedt off when the desired degised of cleanliness is reached. ClosedLoop Control Systems What is missing in the openloop control system for more accurate and more adaptable control is a link or feedback from the output to the input of the system . In order to obtain more accurate bontrol, the controlled signal c(t) must be fed back and pared with the reference input , and an actuating signal proportional to the difference of the output and the input must be sent through the system to correct the error. A system with one or more feedback pat(s like that just described is called a closedloop system. human being are probably the most plex and sophisticated feedback control system in existence. A human being may be considered to be a control system with many inputs and outputs, capable of carrying out highly plex operations. To illustrate the human being as a feedback control system , let us consider that the objective is to reach for an object on aperform the task. The eyes serve as a sensing device which feeds back continuously the position of the hand . The distance between the hand and the object is the error , which is eventually brought to zero as the hand reacher the object. This is a typical example of closedloop control. However , if one is told to reach for the object and then is blindolded, one can only reach toward the object by estimating its exact position. It isAs anther illustrative example of a closedloop control system, shows the block diagram of the rudder control system ofThe basic alements and the bloca diagram of a closedloop control system are shown in fig. In general , the configuration of a feedback control system may not be constrained to that of fig amp。 . In plex systems there may be multitude of feedback loops and element blocks. 直流電動機閉環(huán)控制系統 數字控制機床常常重達上百噸，但卻常常要求切削工具的定位精度達到 毫米。控制系統必須使刀具在遇到負載的情況下的進給速度高達每秒 8 厘米，而負載在給定的軌道上的變化非常之大。數控機床必須具有動態(tài)響應特性以便能夠跟蹤復雜的輪廓，具有最小的軌跡誤差。很清楚，這些要求意味著控制系統必須與它所驅動的機械特性相匹配。 控制系統是一個通過控制能源流以及其他往來資源實現控制操作的組合設備。實際上，控制系統是由相關的子系統組成，這些子系統可以完成在傳統機加工過程中由勝任的人員操縱的任務。 因此，數控機床的控制系統能代替及其操作員，更為重要的是甚至比做好的人操作還要更好。數字控制與它所替代的操作人員之間的一下操作十項類似的： 感測機床的當前狀態(tài)； 做出完成動作所需要的邏輯判斷； 向機床傳達決定，驅動是黨的機械裝置； 具有儲存信息的能力：指令、數據和邏輯判斷的決定。 總之，機床控制系統是電子電路、感測元件和引導刀具沿預先確定的到運動的機械機構組成的組合體。 先進制造技術中的一個最基本的概念是數字控制（ NC）。在數字技術出現之前，所有的機床都是由人工操縱和控制的。在與人控制的機床有關的很多局限性 中，操作者的技能大概是最突出的問題。采用人工控制時，產品的質量直接與操作者的技能有關。數字控制代表了從人工控制機床走出來的第一步。 數字控制意味著采用預先錄制的、存儲的符號指令，控制機床和其他制造系統。一個數控技師的工作不是去操縱機床，而是編寫能夠發(fā)出機床操縱指令的程序。對于一臺數控機床，其上必須裝有一個被稱為閱讀機的界面裝置，用來接受和解譯編程指令。 發(fā)展數控技術是為了克服人類操作者的局限性，而且它確實完成了這項工作。數控機床比人工操縱機床的精度更高，他們可以生產一致性更好的零件，它們更快，而且長期加工成 本更低。數控技術的發(fā)展導致了制造工藝中其他幾項新發(fā)明的產生： 電火花加工技術； 激光切割； 電子束焊接。 數字控制還使得機床比它們采用人工操縱的前輩們的用途更為廣泛。一臺數控機床可以自動生產很多種類的零件，每個零件都可以有不同的和復雜的加工過程。數控可使生產廠家承擔哪些對于采用人工控制的機床和工藝來說，在經濟上不劃算的產品任務。 與許多先進技術一樣，數控誕生于麻省理工學院的實驗室中。數控這個概念是20 世紀 50 年代在美國空軍的資助下提出來的。在其最初的階段，數控機床可以經濟和有效地進行直線切割。 然而，曲線軌 跡成為機床加工的一個問題，在編程時應該采用一系列的水平與豎直的臺階來生成曲線。構成臺階的每個線段越短，曲線就越光滑。臺階中的每個線段都必須經過計算。 在這個問題促使下，于 1959 年誕生了自動編程工具（ APT）語言。這是一個專門適用于數控的編程語言，使用類似于英語的語句來定義零件的幾何形狀，描述切削刀具的現狀和規(guī)定必要的運動。 APT 語言的研究和發(fā)展是在數控技術進一步發(fā)展過程中的一大進步。最初的數控系統與今天應用的數控系統是很大差別的。在那時的機床中，只有硬線邏輯電路。指令程序寫在穿孔紙帶上（它后來被塑料磁帶所 取代），采用帶閱讀機將寫在紙帶或磁帶上的指令給機器翻譯出來。所有這些共同構成了機床數字控制方面的巨大進步。然而，在數控發(fā)展的這個階段中還存在著許多問題。 一個主要問題是穿孔紙帶的易損壞性。在機械加工過程中，載有編程指令信息的紙帶斷裂和被撕壞是常見的事情。在機床上加工一個零件的這段連續(xù)時間里，需要將載有程序指令的紙帶放入閱讀機中重新運行的情況使這個問題顯得更加嚴重。如果需要制造 100 個某種零件，則應該將紙帶分別通過閱讀機 100 次。易損壞的紙帶顯然不能承受嚴酷的車間環(huán)境和這種重復使用。 這就導致了一種專門的塑料 磁帶的研制。在紙帶上通過采用一系列的小孔來載有編程指令，而在塑料帶上通過采用以一系列的磁點來載有編程指令。塑料帶的強度比紙帶的強度要高很多，這就可以解決常見的撕壞和斷裂問題。然而，它仍然存在著兩個問題。 其中最重要的一個問題是，對輸入帶中的指令進行修改是非常困難的，甚至是 根本不可能的。即使對指令程序